用于在移动网络中分配漫游号码并形成来访者位置寄存器的方法以及移动网络

摘要

本发明涉及一种用于在移动网内将漫游号码分配给用户的呼叫的方法，所述移动网络包括由至少两个网络运营商共同使用的网络单元。本发明还涉及一种用于形成在共享移动网络内分配漫游号码的来访位置寄存器的方法。本发明还涉及一种共享移动网络。本发明基于这样的构思，即在所述来访位置寄存器内形成共享所述移动网的所述网络运营商的漫游号码，从而使得当分配所述漫游号码时，在共享所述网络的所述网络运营商的网络内以理想方式路由所述用户的呼叫。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分配用户呼叫的漫游号码的方法和移动网络。本发明还涉及一种用于形成分配漫游号码的寄存器的方法。

背景技术

随着通信变得越来越全球化，且新移动代变得更为普遍，提供移动业务的网络运营商的数量增加，对于在若干网络运营商之间共享移动网络资源的需要显著增加。例如当一组网络运营商共同接收用于建立3G移动通信系统的证书时，移动网络被共享，但每个所述网络运营商都具有部分如前使用的其自己的基础设施。所共享的移动通信系统因而包括由网络运营商共同使用的网络单元，以及每个网络运营商专用的单元。

并不属于上述共享系统的网络的一个网络运营商可能通过使用所共享移动网络所提供的漫游业务，使用所述的所共享移动网络。

现有技术方案的问题是路由用户的呼叫，从而使得在参与共享所述网络的网络运营商所管理的网络单元内，路由以理想方式发生。所述呼叫的路由基于受访移动网络的来访位置寄存器分配给用户的呼叫的漫游号码，现有技术方案分配漫游号码基于所述用户的受访位置寄存器的位置区域。根据现有技术方案分配的漫游号码因而无法用于在共享移动网络内路由呼叫。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于分配漫游号码的改善方法和改善移动网络，以及一种用于形成来访位置寄存器的改善方法。

本发明的一个方面是一种用于在移动网络内将漫游号码分配给用户的呼叫的方法，所述移动网络包括在至少两个网络运营商之间共享的单元，所述方法包括接收所述用户的呼叫的指令，并将所述漫游号码分配给所述用户的所述呼叫，从而以预定频率将所述分配指向每个共享所述移动网络的网络运营商的漫游号码。

本发明的一个方面是一种移动网络，所述移动网络包括在至少两个网络运营商之间共享的单元，所述移动网络还包括：用于为用户建立无线电连接的无线电接入网络；连接至用于为所述用户建立连接的所述无线电接入网络的核心网；所述核心网的寄存器，其用于将漫游号码分配给所述用户的呼叫；所述寄存器被配置成将所述漫游号码分配给所述用户的所述呼叫，从而以预定频率将所述分配指向每个共享所述移动网络的网络运营商的漫游号码。

本发明的一个方面是一种用于在移动网络内形成来访位置寄存器的方法，所述移动网络包括在至少两个网络运营商之间共享的单元，所述方法包括在所述来访位置寄存器内形成共享所述移动网络的所述网络运营商的漫游号码。

本发明的优选实施例在从属权利要求中公开。

本发明基于这样的构思，即通过在共享移动网络的来访位置寄存器内，形成共享所述移动网络的所述网络运营商的漫游号码，并以预定比例分配每个网络运营商的所述漫游号码，从而可以所述网络运营商所需的方式路由用户的呼叫。

本发明提供了若干优点；例如，本发明使得共享移动网络的资源得到控制。

附图说明

以下将结合优选实施例，并参照附图详细描述本发明，在附图中：

图1示出了无线电系统的结构的实例，以及

图2示出了共享移动网络的实例。

具体实施方式

由于本技术方案适合于在不同代之间的移动网络内使用，以下将在图1所示的网络系统内描述实施例，其中不同代的网络单元共同存在。在所述描述中，2G无线电系统由GSM(全球移动通信系统)表示。2.5G由GPRS(通用分组无线电系统)表示。3G无线电系统例如由基于GSM系统并使用3G EDGE(全球演进增强型数据率)技术的系统，以及至少已知IMT-2000(国际移动电信2000)和UMTS(通用移动电信系统)的系统表示。但所述实施例并不限于如实例描述的这些系统，本领域技术人员同样可将本发明应用于其它包括对应特征的无线电系统。

图1是在网络单元层上示出了无线电系统的最重要部分的简化方框图。所述网络单元的结构和功能仅在与本技术方案相关时方才描述。

无线电系统的主要部分是核心网(CN)100、无线电接入网络130和用户设备(UE)170。被称为UTRAN(UMTS地面无线电接入网络)130的无线电接入网络属于第三代，并由宽带码分多址(WCDMA)技术实施。图1还示出了由时分多址(TDMA)技术实施的基站系统160。

在一般层次上，所述无线电系统还可被定义为包括用户设备和网络部分。所述用户设备还被称为终端、用户终端和移动电话。所述网络部分包括无线电系统的固定基础设施，即核心网、无线电接入网和基站系统。

所述核心网100的结构对应于GSM和GPRS系统的组合结构。所述GSM网络单元负责建立电路交换连接，而GPRS网络单元负责建立分组交换连接；但一些所述网络单元包括在两个系统内。

移动业务交换中心(MSC)102或MSC服务器(MSS)是核心网100的电路交换一侧的中心点。相同的移动业务交换中心102可用于服务所述无线电接入网络130和基站系统160两者的连接。所述移动业务交换中心102的任务包括：交换、寻呼、用户设备位置注册、切换管理、收集用户计费信息、加密参数管理和回波取消。

移动业务交换中心102的数量可能会不同：较小的网络运营商可能仅具有一个移动业务交换中心102，但较大的核心网100可能具有若干移动业务交换中心。图1示出了第二个移动业务交换中心106，但为了使图1充分清晰，并未显示所述第二移动业务交换中心106到其它网络单元的连接。

较大的核心网100可能具有独立的网关移动业务交换中心(GMSC)110，所述网关移动业务交换中心110负责所述核心网110与外部网络180之间的电路交换连接。所述网关移动业务交换中心110位于所述移动业务交换中心102、106和外部网络180之间。外部网络180例如可能是公共陆地移动网(PLMN)或公共交换电话网(PSTN)。

原籍位置寄存器(HLR)114包括永久用户寄存器，即以下信息：国际移动用户身份(IMSI)，移动用户ISDN号码(MSISDN)，鉴权密钥，以及当所述无线电系统支持GPRS时，还包括分组数据协议(PDP)地址。

来访位置寄存器(VLR)104包括关于移动业务交换中心102的区域内的用户设备170的漫游信息。所述来访位置寄存器104与所述原籍位置寄存器114几乎包括相同的信息，但在所述来访位置寄存器104内，仅暂时保存所述信息。所述来访位置寄存器104包括处理注册在所述来访位置寄存器104的数据库内的用户设备所放置或接收呼叫所需的信息。所述来访位置寄存器104可能还从所述原籍位置寄存器114接收必要的附加信息。所述来访位置寄存器104例如包括以下信息：国际移动用户身份(IMSI)，移动用户ISDN号码(MSISDN)，移动站漫游号码(MSRN)和移动站的位置区(LA)。

设备身份寄存器(EIR)112包括用于所述无线电系统的用户设备170的国际移动设备身份(IMEI)，以及所谓的白名单，可能还包括黑名单和灰名单。

鉴权中心(AuC)116始终物理上与所述原籍位置寄存器114位于相同的地点，且所述鉴权中心116包括用户鉴权密钥和对应的IMSI。

图1所示的网络单元是物理实施方式可改变的功能实体。所述移动业务交换中心102和来访位置寄存器104构成一个物理设备，而所述原籍位置寄存器114、设备身份寄存器112和鉴权中心116构成另一物理设备。

服务GPRS支持节点(SGSN)118是所述核心网100的分组交换一侧的中心点。所述服务GPRS支持节点118的主要任务是通过使用无线电接入网130或基站系统160，与支持分组交换传输的用户设备170共同传送并接收分组。所述服务GPRS支持节点118包括与所述用户设备170相关的用户和位置信息。

网关GPRS支持节点(GGSN)120是所述电路交换一侧的网关移动业务交换中心110的分组交换一侧对应部分，但不同的是，所述网关GPRS支持节点120必须还能够将业务从核心网100路由到外部网络182，而所述网关移动业务交换中110仅路由呼入业务。在此实例中，外部网络182由互联网表示。

所述基站系统160包括基站控制器(BSC)166和基站收发器(BTS)162、164。所述基站控制器166控制所述基站收发器162、164。通常，目的在于实施所述无线电路径的设备及其功能存在于基站收发器162、164内，而控制设备存在于基站控制器166内。  

所述基站控制器166负责以下任务，例如：所述基站收发器162、164的无线电资源管理、小区间切换、频率控制、跳频序列的管理、关于上行链路的时间延迟测量、实施操作和维护接口、功率控制，所述频率控制即将频率分配给所述基站收发器162、164。

所述基站收发器162、164包括至少一个实施一个载波，即8个时隙，也就是8个物理信道的收发信机。一般而言，一个基站收发器162、164服务于一个小区，但其中一个基站收发器162、164服务于若干分区小区的解决方案同样是可能的。所述基站收发器162、164的任务例如包括：时间提前量(TA)的计算、上行链路测量、信道编码、加密、解密和跳频。

所述无线电接入网130包括无线点网络子系统140、150。每个无线电网络子系统140、150包括无线电网络控制器(RNC)146、156和节点B 142、144、152、154。节点B是一个相当抽象的概念；通常使用术语“基站收发器”作为替代。

在操作上，所述无线电网络控制器146、156大致对应于GSM系统的基站控制器166，而节点B 142、144、152、154大致对应于GSM系统的基站收发器162、164。所述基站收发器和节点B是相同的设备，即所述设备能够同时实施TDMA和WCDMA无线电接口的解决方案同样存在。

所述用户设备170包括两个部分：移动设备(ME)172和UMTS用户身份模块(USIM)174。所述GSM系统自然使用其自己的身份模块。所述用户设备170包括至少一个用于建立到无线电接入网络130或基站系统160的无线电链路的收发信机。所述用户设备170可能包括至少两个不同的用户身份模块。所述用户设备170还包括天线、用户接口和电池。如今存在着不同类型的用户设备170，例如安装在汽车内的设备和便携设备。

所述USIM 174包括与用户相关的信息，以及尤其与信息安全性相关的信息，例如加密算法。

公共陆地移动网(PLMN)180是移动通信业务的公共提供商，通常由管理当局或经认可的私营代理机构(RPOA)维护和管理。为简化起见，操作PLMN的管理当局或RPOA被称为网络运营商。所述公共陆地移动网180可能包括一个或多个通常具有编号方案和路由方案的MSC区。而MSC区是一个移动业务交换中心102所覆盖的移动网络的一部分。每个MSC区都可能包括一个或多个位置区(LA)。而位置区包括其中所述用户设备170能够自由移动而并不更新所述来访位置寄存器140的区域。每个位置区都可能包括一个或多个基站收发器小区。

在操作上，每个公共陆地移动网180都可被认为是独立的网络单元，尽管不同网络运营商的移动网络可能经由公共交换电话网(PSTN)、ISDN连接或分组数据网络(PDN)通信，以便传送呼叫和网络信息。移动业务用户可通过与网络运营商达成协议来接入移动网络的业务。所述网络运营商然后为用户提供诸如IMSI识别符的识别符，以便授权所述用户使用网络运营商的业务。本文假定每个用户终端170与至少一个用户一起识别。

服务区是包括一个和多个公共陆地移动网180的区域，在所述区域内，可建立从其它一些用户设备或固定电话到用户设备170的连接，而所述连接的用户不必了解所述用户设备170在何处。服务区通常由所使用的无线电系统标准确定，在广泛使用的无线电系统标准情况下，服务区可能很大，其甚至包括可能在若干不同大陆上的许多移动网络。为了形成较大的服务区，网络运营商为彼此提供漫游业务；漫游业务是网络运营商所提供的业务形式，其中来访用户的所述网络运营商暂时被设置为接入另一网络运营商的一部分移动网络。在这种情况下，所述来访用户接收与其在他或她的原籍网络时相同或几乎相同的业务。原籍移动网络是所述用户的网络运营商所维护的移动网络，所述来访用户已与网络运营商达成业务协议。

漫游基于所述来访用户的原籍移动系统的网络运营商与受访网络的网络运营商之间的协议，所述协议定义漫游业务的价格，以及用于呼叫建立的诸如漫游号码的参数。以每个小区为基础，将漫游号码分配给注册在受访网络的来访位置寄存器内的用户，而所述漫游号码用于路由特定用户的呼叫。通常在来访位置寄存器140内以每个小区为基础分配漫游号码。漫游号码包括以下信息，例如：受访网络的来访位置寄存器的国家码(CC)；国内目的地址代码(NDC)和用户号码。

移动网络的基础设施可在不同网络运营商之间共享，在这种情况下，网络单元由网络运营商共同使用，所述网络部分包括单个网络运营商的网络单元。这被称为共享网络。共享网络使得2G网络运营商能够通过使用3G网络运营商的频谱在3G网络内操作，或使一组2G领有许可证的人得到3G网络的共享许可证。在一个共享情况中，一组独立3G领有许可证的人共享公共基础设施，以便得到整个国家区域或其所选择区域内的较大覆盖区。在这种情况下，所述共享并不必然包括特定于运营商的网络单元。

可以许多不同方式共享移动通信系统的网络单元。在本技术方案的实施例中，移动通信系统包括网络运营商所共享的无线电接入网。在实施例中，核心网包括网络运营商所共享的网络单元，以及所述网络运营商独立管理和维护的网络单元。然而，如何共享移动通信系统的细节与本发明无关。

图2示出了共享移动网络200的实例，所述共享网络200包括在运营商A240与运营商B250之间共享的无线电接入网224，以及部分共享的核心网220。可能还存在更多的网络运营商240、250共享所述移动网200。在操作上，图2所示的网络单元对应于图1所示无线电系统的网络单元。所述核心网220包括核心网的共享块230、运营商A块240和运营商B块250。参考号240和250本文还用于识别网络运营商和所述运营商所管理的块两者。共享块230包括来访位置寄存器234和移动业务交换中心(图2内未显示)。特定于运营商的块240、250还包括每个网络运营商所管理的其它网络单元，例如特定于块的移动业务交换中心244、254，原籍位置寄存器和网关MSC(图2内未显示)。共享所述网络200的网络运营商的每个网络可能具有到所述网络200外部的通信系统的公共电话网络连接。图2还示出了所述移动网络200的区域内的用户210，所述用户210的原籍PLMN 260包括原籍位置寄存器264和网关MSC 268。所述来访用户210的原籍PLMN 260通过公共交换电话网(PSTN)连接到共享移动网200。

可基于参与所述共享系统的网络运营商240、250之间的协议，共享所述移动网络200。所述移动网络200的共享网络单元因而被在运营商A和B之间共享，从而使得运营商A具有所述网络的Y％比例，这意味着运营商B具有所述网络的(100-Y)％比例。当所述用户210是共享所述网络的网络运营商240、250的用户时，通过所述用户自己的网络运营商240、250的网络引导特定用户的呼叫。类似的情况发生在所述用户210漫游共享网络200时，且来访用户仅与共享所述网络200的一个网络运营商240、250达成漫游协议。然后，经由与其达成所述漫游协议的网络运营商的网络，路由所述呼叫。在上述情况下，可根据现有技术建立呼叫。

在当前技术方案中，有趣的情况发生在所述用户210是运营商X的用户时，所述运营商X并未参与共享所述移动网络200，但分别与每个共享所述网络的网络运营商240、250达成漫游协议，或与包括网络运营商240、250的一组达成协议。在这种情况下，所述用户210漫游运营商A和B所共享的移动通信系统200。

研究其中所述用户210漫游移动网络200的区域，以及其中在所述用户210与无线电接入网224之间已建立无线电连接的情况。通过所述无线电接入网224的移动业务交换中心接收来访用户210的注册，并向所述来访位置寄存器234通知所述来访用户210已到达，启动漫游。实际上，从来访位置寄存器的观点看，受访网络的用户是来访用户。因此，本发明范围并不仅限于其中来访用户漫游且运营商具有特定漫游协议的情况。

为了便于讨论，考虑其中所述用户210是移动站终接的呼叫的接收者的情况。对于本领域技术人员而言，其中呼叫从用户210他或她自身始发。在一般水平上，呼叫还可能是通过使用在本技术方案内描述的进程而路由的任何连接。在呼叫被在呼叫方建立之后，通过公共电话网将呼叫指向所述用户210的原籍网260的网关MSC 268，所述网关MSC从所述原籍网260的原籍位置寄存器264询问与路由在所述用户210处终止的呼叫相关的信息。在所述呼叫在来访用户210处终止的情况下，指令所述呼叫的一方并不将所述呼叫的指令指向任何特定电话线或特定位置，而是指向所述原籍位置寄存器264的记录。当所述用户210并不位于他或她的原籍网络260的区域内时，所述原籍位置寄存器264请求所述受访网200的来访位置寄存器234，将漫游号码280分配给所述用户210。在接收所述漫游号码280之后，所述原籍位置寄存器264将其递送到所述用户210的原籍网络260的网关MSC 268，所述网关MSC基于所接收的漫游号码280路由所述呼叫。

在本技术方案中，有趣的一点是所述方法，来访位置寄存器234借助所述方法将所述漫游号码分配给来访用户210的移动站终接的呼叫的漫游号码，从而使得所述分配被以预定频率指向每个共享所述移动网络200的网络运营商240、250的漫游号码组合。漫游号码组合包括至少一个特定于运营商的漫游号码。网络运营商的漫游号码包括使得每个漫游号码被借助网络运营商识别的信息，从而使得所述信息使用户终接呼叫被经由特定网络运营商的网络单元路由。以预定频率分配的漫游号码然后导致，在共享移动网络200内，在路由在来访用户处终止的呼叫时，每个网络运营商240、250的网络被以预定权重使用。例如，根据上述网络共享，呼叫270的Y％被路由到运营商A的网络，而呼叫272的(100-Y)％被路由到运营商B的网络；然而，路由比例的基础与本技术方案无关。

然后研究用于形成来访位置寄存器234和分配漫游号码的实施例。

每个共享所述网络200的网络运营商240、250可带有特定漫游号码空间，所述漫游号码空间包括至少一个特定于网络运营商的漫游号码，所述漫游号码包括使得呼叫被经由管理所述号码空间的网络运营商的网络单元路由。

在实施例中，在来访位置寄存器234内形成漫游号码(MSRN)组236，所述漫游号码组236包括每个共享所述移动网络的网络运营商240、250的漫游号码，并可借助来访用户210的原籍PLMN识别。然后，通过从漫游号码组236中选择漫游号码，分配所述漫游号码。漫游号码组与用户的原籍通信系统之间的识别意味着，基于所述来访用户210的原籍PLMN 260，例如借助所述来访用户210的IMSI号码选择将使用的漫游号码组236。在实施例中，所述漫游号码组236包括成预定比例的每个共享移动网络200的网络运营商240、250的漫游号码，在这种情况下，可通过随机抽样或以旋转顺序分配所述漫游号码，从而选择所述号码。所述网络运营商240、250的漫游号码然后被按照比例用于所述漫游号码组236内的每个网络运营商的漫游号码的总数。

在实施例中，在所述来访位置寄存器236内形成漫游号码组236，所述漫游号码组236包括共享所述移动网络200的网络运营商240、250的MSRN范围，所述MSRN范围的长度确定每个网络运营商的漫游号码的频率。MSRN范围236包括漫游号码，从而使得漫游号码的数量在所述MSRN范围内，因而可基于所述MSRN范围内的第一与最后一个号码确定所述漫游号码的频率。每个漫游号码在所述来访位置寄存器234内仅发生一次，一次仅可将每个所分配的漫游号码280分配给一个移动站终接的呼叫210。

当所述网络200由单个网络运营商操作时，同样可使用根据本技术方案的用于分配漫游号码，以及将移动站终接的呼叫路由到来访用户的方法。在这种情况下，在进入受访网络200之前，基于所分配的漫游号码所携带的路由信息，在第三方网络或在PSTN网络内将所述呼叫路由到受访网络200。

尽管以上参照实例，并根据附图描述了本发明，但本发明显然并不仅限于此，而是可在所附权利要求书所公开的发明构思范围内以多种方式修改。